Metabolismo do glicogênio

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Metabolismo do glicogênio: degradação, síntese e regulação. 17/10 
Glicogênio: Reserva de energia encontrada em animais. É um polímero de glicose, serve para 
fonte de energia. Degrada para fornecer ATP, na via de glicogênio. 
É um monossacarídeo. 
Quando ficamos com baixa de glicose? Em jejum ou atividade física, momento que a glicemia 
baixa. 
Principal órgão que usa glicose como fonte principal de energia é o SNC. 
Referência: 80-100mg/dl 
Se a glicose baixar muito temos HIPOGLICEMIA. 
-EX: exercício físico também pode baixar o nível da glicose no sangue. 
Estado pôs prandial: Após uma refeição, realizando síntese do glicogênio. 
 
Glicogênio: 
O excesso de glicose é convertido em formas de poliméricas de armazenamento. 
Representa até 10% do peso do fígado e 1 e 2% do peso do musculo. 
fígado: Principal órgão de armazenamento de glicogênio. 
Musculo: Pouca armazenamento de Glicogênio. 
 
O glicogênio armazenado do Fígado e musculo tem funções diferenciadas. 
O glicogênio é armazenado em grânulos no citosol, que tem em torno de 55mil de unidades de 
glicose tem 1 extremidade redutora. Na extremidade redutora possui um carbono anomérico. 
 
As glicoses são unidas pela subunidades Alfa1-4 e as ramificações tem Alfa 1-6 que estão no 
ponto de ramificação da moléculas ondem vão se ramificar para outros lados. 
Extremidade não-redutora possui cerca de 2000 unidades que são extremidades que não são 
redutoras. 
 
 
O glicogênio Muscular: Pode ser gasto 
em menos de 1h durante atividade 
intensa. 
O glicogênio hepático: Demora de 12 a 
24h para ser metabolizado. 
EX: Se eu ficar em jejum 24h o 
glicogênio muscular vai ser utilizado 
primeiramente. 
 
Degradação do glicogênio: É a quebra 
do glicogênio (Glicogenolise) lise do 
gligogenio 
Sintese do glicogênio: Glicogênese 
LISE: sinônimo de quebra. 
Gênese: Origem. 
 
Glicose é responsável para energia e manter a glicemia. 
 
Exemplificação de uma ramificação ALFA 1-4 
 
A extremidade não redutora: 
DA PONTA ESQUERDA: ALFA1-6 de cima. 
Extremidade redutora: DA PONTA DIREITA: 
De baixo ALFA 1-4 
 
A degradação do glicogênio é catalisada pelo glicogênio-fosforilase. 
Toda vez que o 
glicogênio 
Fosforilase, 
libera uma 
unidade a 
menos: de 
glicose-1-F. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Este processo é repetitivo. A enzima remove sucessivo resíduos de glicose até que alcance a 4 
unidade. De glicose antes do ponto de ramificação (ALFA 1-6). 
Tira até que para quando tenha apenas 4 unidade de glicose, tendo um bloqueio. 
 
 
 
 
 
Como acontece o ponto de degradação: Próximo a um ponto de ramificação. 
 
Hidrolisa a ligação Alfa1-6 
 
É a mesma enzima catalisa 2 
reações sucessivas. 
 
Transferase: Corta a ligação, 
mais perto da ramificação, 
transfere 3 resíduos para 
hidrolisar na parte inferior, 
hidrolisando ALFA 1-6 
 
Verde: Ligação Alfa 1-6. 
Polimero (alfa1-4) não ramifica – 
Substrato para nova ação da 
fosforilase. 
 
 
A Glicose-1-fosfato é convertido em glicose-6-fosfato pela fosfoglicomutase. 
 
GLICOSE-6-FOSFATO: Tem destino diferentes de acordo com o tecido FIGADO E MUSCULO. 
 
 
 
 
Destino da glicose-6P no fígado e no musculo. 
 
Glicose-6-fosfatase só existe no fígado, liberada no sangue sem o fostato, por que consegue 
sair da célula, através do receptor GLUT2 
 
Glicogênio Hepático: Ausência da G6F a criança acumula glicogênio Hepático. 
A glicose é exportado para corrente sanguínea. 
Musculo: A G6F só faz degradação da glicose para produção de energia em forma de ATP. 
A glicose permanece na célula, usada na contração muscular, permitindo o exercício físico. 
 
Como a G6Fosfatase age? A enzima encontra-se no fígado numa membrana do RE (reticulo 
endoplasmático). Para a glicose ser desfosforilada, entra no RE. 
A membrana do RE tem um transportados (T1) que passa por ele a Gli6Fos, liberando fosfato 
desfosforilando. A glicose liquida passa pelo transpostador T2 que vai para o sangue mantendo 
a glicemia. 
 
O musculo e tecido adiposo não tem a enzima GLICOSE-6-FOSFATASE, por isso esses tecidos 
não fornecem glicose para o sangue. Por falta da enzima G6F. 
 
GLIGONESE: Síntese do glicogênio. 
Ocorre em quase todos os tecidos, principalmente no fígado esquelético. O ponto de partida 
éa G6F. 
GLUT4 – entra no musculo. 
GLUT2 – Entra/saída na corrente sanguínea. 
A glicose entra na célula via receptor, como glicose simples. 
D-Glicose + ATP -><- D-Glicose-6P +ADP 
 
Para iniciar a sintese do glicogênio, a G6F é convertida em G1F pela mesma enzima da 
degraçao (Fosfoglicomutase). 
G6F -> <- G1F : convertida em UDP-glicose se não converte não tem glicogênio. 
G1F + UTP -> <- UDP-Glicose + PPi (uridina difosfato) 
 
Glicogênese – 1 etapa (ativação do açúcar) 
Formaçao de UDP-glicose: A glicose fosforila e reage com a uridina difosfato, desloca o 
pirufosfato retirando, liberando UDP-glicose com 2F e 1 pirufosfato. 
 
Glicose 1- fosfato + UTP -> UDP-Glicose +UTP. 
 
2 etapa: Incorpora a glicose ativada. 
Incorporada na extremidade não redutora da via”cadeia” do glicogênio. A glicogênio sintase 
retira a glicose ativada incorporando na na extremidade não redutora da molécula. 
 
A glicogênio sintase não consegue iniciar uma cadeia de glicogênio “de novo”. Necessita de um 
iniciador, com pelo menos 8 resíduos de glicose. 
GLICOGENIA: Proteína que faz a sintese do glicogênio, ela se junta as moléculas de glicose 
onde a glicogênio sintase vao a partir 
Ela faz um PRIMER, que inicia molécula maior. 
 
3 Etapa: Formação da ramificação. 
Ramificações: Aumentam a solubilidade da molécula e o numero de extremidades não 
redutoras. 
Retira o Alfa1-4 e transfere para outro grupo de glicogênio formando um extremidade de 
Alfa1-6 formando uma enzima de ramificação do glicogênio, formando outro grupo de sintese 
de ramificações Alfa1-6. 
 
Regulação coordenada da sintese e da degradação do glicogênio. 
Não acontece no mesmo momento. 
- A enzima glicogênio-fosforilase pode ser regulada hormonalmente 
(fosforilação/desfosforilação e alostericamente (quando um ligante liga na enzima e muda sua 
conformação) 
- Hormônios epinefrina e glucagon. (mesmo hormônio Adrenalina e Epinefrina) Estimula a 
enzima glicogênio fosforilase “via de degradação”. 
- Regulação diferenciada no fígado e no musculo. 
 
 
 
Todo final de via temos que falar da regulação o que inibe e ativa. 
- fosforilação, alosterica. 
 
Como é feito o efeito da liberação da adrenalina? Quando tem alto nível de estresse ela é 
consumida. 
Epinefrina age no musculo ativando a contração muscular. 
 
Glucagon é outro hormônio: secretado no sangue, pelas células do pâncreas, se ligando aos 
receptores hormonais onde é liberado em estado de jejum, quando as glicose estarão mais 
baixas, ativando o glucagom no fígado, fazendo degradação de glicogênio através do 
glicogênio fosforilado, aumentando a glicemia e no sangue após sua ejeção. 
 
Regulação da glicogênio-fosforilase: - |Musculo 
Quando está fosforilase-a-fosfatase (ativa). -> Degradação do glicogênio. 
Niveis de glicose elevado inibem a enzima. 
Fígado: Níveis de glicose aumentando ela se liga a enzima de forma alosterica são expostos 
fazendo que a fosfatase retira o fosforo, sendo fosforilada facilmente. 
 
Regulação hormonal da fosforilase do glicogênio no musculo e no fígado. 
Epinefrina se liga ao seu recptor de membrana vindo do sangue. Da mesma forma do epatocito 
tem o receptor do glucagon quando elevado tendo receptor nas células do fígado sendo 
reconhecido se ligando. Ambos fazem as mesmas coisas em células diferentes tendo a 
respostas a mesma, ativando a proteína ligada a GTP ativando uma proteína em ATP virando 
AMPc que serve para ser um sinalizador intracelular, quando liberado vários ATP ao mesmo 
tempo vao ser hidrolizados fazendo varias atividades, A proteína Quinase A, faz com que uma 
proteína fosforila outraem outra, a cadeia de fosforilação no final também seja fosforilada 
virando Glicose-1-fosfato, tendo finalidade de via glicolidita liberando ATP para contração 
muscular e no fígado a glicose-1-fosfato vai ser liberado no fígado aumentando os níveis de 
glicose no sangue, fazendo glicogenólise, feito de forma rapida 
Amplificação do sinal? Vai aumentando liberando 20, depois 100, sendo ativada 
 
Os hormônios disparam uma cascata de ativações enzimáticas que leva a ativação da 
fosforilase do glicogênio, gerando uma amplificação do sinal. 
 
Quando secretamos insulina? No estado pos prandial. “cheio” 
A insluna age para colocar de forma para dentro da células “glicose”. Insulina é um hormônio 
da saciedade, agindo como síntese de glicogênio, colocando glicose para dentro da célula na 
hora pos prandial. 
 
Insulina inibe enzima glicogênio Sintase kiase 3 (GSK3) e ativa a fosforilase fosfatase. 
 
 
 
 
 
 
 
 
GLICONEOGÊNESE 18/10/18 
 Nova forma de sintetizar glicose. 
 
Glicogênio Hepático e muscular. 
O SNC utiliza glicose como principal fonte de energia. 
 
Entre as refeições e durante períodos de jejum mais longos ou após exercício vigoroso. 
Gliconeogense hepática -> glicose 
- Na formação de açúcar a partir de compostos que não são carboidratos. 
 
Novas fontes de glicose: Compostos de 3 carbonos, como lactato, piruvato e glicerol. 
- Alguns aminoácidos. 
Lactato exemplo de fermentação láctica na porção anaeróbica 
Glicerol: Trigliceridos, formado como: glicerol + 3 ácidos graxos de cadeia longa. Álcool. 
Aminoacidos que viram glicose, são aminoácidos glicogenicos. 
 
A gliconeogênese e a glicólise compartilham varias etapas, varias etapas, mas não são 
idênticas que apenas ocorrem em direções opostas. 
- 7 das 10 reações da gliconeogênese são o inverso das reações da glicólise; 
- 3 reações da glicólise são irreversíveis: Reação1,3 e 10 não podem ser usadas na 
gliconeogênese. 
1- glicose 
3- frutose-6-fosfato 
10- fosfoenolpiruvato (produzem calor ao ser degradada) 
 
Na gliconeogênese estas 3 etapas irreversíveis saõ contornadas por reações exergônicas. 
- as duas vias são irreversíveis e ocorrem no citosol. 
- Precisam de regulação reciproca e coordenada. 
 
Glicólise: Glicose para piruvato. 
Gliconeogênese: Piruvato para glicose. (não é o oposto da glicolise)! 
 
Vias opostas da glicólise da gliconeogênese 
1- Contorno: Conversao de piruvato para fosfoenol piruvato.(PEP) ruqer 2 reaçoes 
exergônicas. São duas reações que substitui a reação 10. Hidrolisado 2 ATP. 
2- Contorno: